Python中枚举类的用法

使用枚举类有哪些好处

枚举类可以方便地表示星期，月份等常数类型，如果你不用枚举类，那么你只能用数字或者字符串。如果你使用数字，用1-7来表示星期数，但一个数字在程序中不仅可以表示星期数，可能还有其他许多含义，这样你在写程序时就必须时刻记住这些数字的含义，这降低了程序的可读性，也导致容易出错。而当你使用字符串时，虽然没有明显的缺点，但在内存中字符串所占内存要比数字多，这就降低了程序的效率。

枚举类正好弥补了这两方面的缺点，你可以在代码中使用枚举类，但在内存中存放时使用的是数字，既提高了可读性，又提高了程序效率。更重要的是，Python中的枚举类型是不可变类型，又可以进行迭代，这就意味着你可以随时使用枚举类型而不用担心改变了枚举类型的值。

创建枚举类

枚举类型可以通过继承Enum类来实现，注意Enum类是在enum模块中的。

from  enum import Enum
class VIP(Enum):
    YELLOW = 1
    RED  = 2
    BLUE = 3

如上就创建了一个简单的枚举类型，我们可以查看枚举类型的名称和它的值。

查看枚举类型

枚举类型是一个特殊的类，我们可以查看它的名称和值。

print(VIP.YELLOW) #枚举类型
print(VIP['YELLOW']) #枚举类型
print(VIP.YELLOW.name) #枚举名称
print(VIP.YELLOW.value)  #枚举值
print(VIP(3)) #数字得到枚举类型

其中查看枚举成员可以采用点运算符或者方框运算符，这和普通的类是一模一样的。使用name可以查看枚举的名称，使用value可以查看枚举的值。与普通的类不同的是，我们还可以传入数字来得到枚举成员，所以枚举类型可以用值也可以用数字表示。

我们还可以遍历枚举类型，来查看所有的枚举成员。

for v in VIP:  #遍历
    print(v)

看起来就和普通的集合一样，这样我们就可以前面定义的所有枚举成员。

重复的枚举类型

当存在枚举成员的名称有重复时，则后面的枚举成员相当于第一个枚举成员的别名，而且在实际使用中，就是使用的第一次出现的枚举成员。

class Shape(Enum):
    SQUARE = 2
    DIAMOND = 1
    CIRCLE = 3
    ALIAS_FOR_SQUARE = 2

如下所示，ALIAS_FOR_SQUARE就是SQUARE的别名，就比如“星期日”和“星期天”都可以表示星期七一样，当遇到这种情况我们也可以这样用。

如果尝试遍历枚举类型，则后面重复的不会被打印出来。但是，如果想要获取别名，我们可以使用属性“members”，它是一个OrderedDict，包括所有定义的枚举名称，包括别名。

for name, member in Shape.__members__.items():
    print( name, member )

确保枚举类型的唯一

枚举类型默认可以对相同的值使用别名，但有时我们需要确保枚举类型不能重复，我们也有办法使每个枚举值只出现一次。我们可以引入装饰器“@unique”，它会遍历枚举成员，如果发现有重复就会立即抛出“ValueError”。

from enum import Enum, unique
@unique
class Mistake(Enum):
    ONE = 1
    TWO = 2
    THREE = 3
    FOUR = 3

Traceback (most recent call last):
ValueError: duplicate values found in <enum 'Mistake'>: FOUR -> THREE

枚举类型的比较

枚举类型不能做大小比较，但是可以做身份比较和等值比较。

Color.RED is Color.RED  #True
Color.RED is Color.BLUE  #False

这是身份比较，每个对象都可以进行身份比较，枚举类也不例外。

Color.BLUE == Color.RED
Color.BLUE != Color.RED

这是等值比较，枚举类可以进行等值比较。

Color.RED < Color.BLUE

Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: '<' not supported between instances of 'Color' and 'Color'

枚举类型没有定义比较运算符，通常不能进行大小比较（不过，继承“IntEnum"类的枚举类型可以进行大小比较，他们的枚举值只能是整数）。

枚举类的其他特性

最有趣的也是最重要的是枚举类型是使用单例模式实现的。在创建枚举类的时候，Python就在内存中为我们创建了枚举类的对象，因此我们不必实例化枚举类。并且由于枚举类的“new”方法，将会保证内存中只会存在一个枚举类的实例。